张掖市非主要河流水电开发规划1112资料.docx

1、张掖市非主要河流水电开发规划1112资料张掖市非主要河流水电开发规划报告（送审稿）甘肃省水利水电勘测设计研究院二零一三年一月批 准： 朱 发 昇核 定： 熊 焰审 查： 单 金 红 周 毅校 核： 张 克 成 孙 永 福编 写： 孙 继 成目 录前 言 11 概述 21.1 自然地理概况 21.2 社会经济概况 21.3 能源简况 31.4 规划及勘测设计工作情况 32 流域概况 52.1 水文泥沙 52.2 区域地质 182.3 自然资源 452.4 社会经济 462.5 交通运输 473 已有规划及勘测设计情况 493.1 黑河流域 493.2 石羊河流域 544 水电资源开发规划 554

2、.1 开发任务 554.2 黑河流域 554.3 石羊河流域 664.4 疏勒河流域 695 环境影响 705.1 水环境影响 705.2 生态环境影响 735.3 对祁连山国家级自然保护区的影响 735.4 环境影响减缓措施 755.5 环境影响评价结论 856 开发条件及存在的问题 866.1 开发条件 866.2 存在的问题 877 河流开发情况及展望 888 今后工作的建议 89前 言按照省政府的统一部署安排，为进一步加强和规范全省水电开发管理工作，针对全省非主要河流缺乏统一水电开发规划的突出问题，受甘肃省发展和改革委员会的委托，由我院依据甘肃省发展和改革委员会关于编制全省非主要河流水

3、电开发规划的通知、甘肃省发改委委托函及甘肃省非主要河流水电开发规划大纲的要求，统一编制全省非主要河流水电开发规划工作。非主要河流的划分按省发改委通知，除黄河、渭河、白龙江、白水江、洮河、湟水、大通河干流以外的其他河流。本次规划区域拟定是根据全省水电资源分布情况，并以有利于规划工作开展的原则，以行政区划分为酒泉及嘉峪关市、张掖市、武威市、金昌市、兰州及白银市、甘南州、临夏州、定西市、陇南市、天水市、平凉及庆阳市共11个规划区域，每个区域分别编制非主要河流水电开发规划报告。跨市（州）河流分段编制，界河水电站暂编入厂房所在市（州），具体开发权属在今后的开发过程中由相关市（州）协商确定。由于本次工作任

4、务时间紧，周期短，无法完全按照中小河流水能规划相关规范开展工作，本次规划原则上不再进行勘测工作，以收集整编资料为主编制规划报告。各市州发改委全力配合，积极协调相关县区有关部门提供编制规划所需全部资料。对于已完成规划的河流利用现有的规划资料进行整编，对于没有进行规划的小支流、河段，根据各市州相关部门提供的拟开发建议及小水电电源点资料进行整理复核，汇总后以确认函的形式进行核实后完成规划报告。本次对单站总装机容量大于500kW的电站均列入，对小于500kW的电站，已建、在建且统计资料翔实可靠的列入本次规划，对未开展前期工作的未列入本次规划。1 概述1.1 自然地理概况张掖市位于甘肃省西北部，河西走廊

5、中段，东经972010212、北纬37283957之间，海拔高度12005565m。东邻武威和金昌，西连酒泉和嘉峪关，南与青海省毗邻，北和内蒙古自治区接壤，面积41924km2。张掖属大陆性气候，气候特点是干燥少雨，年平均气温6，一月份最冷，7月份最热。每年6月至9月，是全年最佳旅游季节。张掖南枕祁连山，北依合黎山、龙首山，黑河贯穿全境，形成了特有的荒漠绿洲景象。境内地势平坦、土地肥沃、林茂粮丰、瓜果飘香。雪山、草原、碧水、沙漠相映成趣，既具有南国风韵，又具有塞上风情。1.2 社会经济概况张掖是甘肃省商品粮基地，盛产小麦、玉米、水稻、豆类、油料、瓜果、蔬菜，工业有煤炭、机械、纺织、酿造等10余

6、个部门。自古有金张掖、银武威之美誉。市内有大佛寺、木塔寺、镇远楼、黑水国遗址等名胜古迹。张掖市是一个多民族聚居区，主要有汉、回、藏、裕固等26个民族，2010年全市总人口130.83万人，全年全市实现生产总值212.69亿元，全市人均总值16400元。2010年全年粮食作物种植面积222.03万亩，油料种植面积26.05万亩，蔬菜种植面积26.48万亩，棉花种植面积3.42万亩。全年粮食产量109.23万t。2010年完成全社会固定资产投资126.5亿元，全年开工建设各类项目693项，完成投资105.75亿元。2010年全市完成大口径财政收入19.26亿元，全市财政支出完成65.8亿元，全年城

7、镇居民人均可支配收入10855元，农民人均纯收入5575元。1.3 能源简况张掖市资源丰富，有极大的发展潜力。位居全国第二大内陆河黑河中上游，河西走廊腹地，为新亚欧大陆桥沟通国内东西交通的咽喉要道，是国家西部大开发的重点地区之一。全区有耕地400万亩（含山丹军马场），有可垦荒地300多万亩；有大小河流26条，年径流量26.6亿立方米，地下水的储量十分丰富；有草原2600多万亩；有森林580多万亩，森林覆盖率达9.2%；全年日照3000小时。张掖市还具有丰富的矿产、土地、水利、光热和劳动力资源，有30多种矿藏，其中煤、铁、石灰石、芒销等储量过亿吨。已探明的金属非金属资源有煤、石膏、粘土、砖石、铜

8、、铁、锌、钨等，累计储量居全省之首。1.4 规划及勘测设计工作情况黑河是甘肃省最大的内陆水系，黑河黄藏寺至莺落峡大峡谷长约95km，首尾落差近1000m，平均比降9.1，水力资源理论蕴藏量453MW，单位河长出力4.77MW/km，是河西诸河中水力资源的“富矿”。在黑河干流黄藏寺至莺落峡河段规划了十级梯级水电站，分别为黄藏寺、宝瓶、三道湾、二龙山、大孤山、小孤山、龙首二级、龙汇、龙首一级、龙辰，水电站总装机容量约756.5MW，年平均总发电量约27.24亿kWh。讨赖河为黑河的一级支流，2007年12月，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院在讨赖河白石头口子镜铁山一级电站河段进行了水能规划，共分

9、四级开发，规划总装机容量32550kW。镜铁山一级电站下游河段共规划13座梯级电站，规划装机容量292200kW，其中已建电站装机容量51500kW，在建和规划电站装机容量为240700kW，开发潜力较大。梨园河是黑河的一大支流，2007年，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院对临泽县境内梨园河所有梯级电站进行了统一规划，从梨园河孤山子至梨西干渠扎尔墩滩总长近36公里，落差约391米，共规划了15座梯级电站，规划总装机容量25900kW。梨园河自白泉门至肃南青龙大桥段河道为隆畅河，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院分别对隆畅河红湾二号孤山子段和隆畅河白泉门老虎沟段进行了水能开发规划，规划总装机容

10、量为70850kW。寺大隆河为黑河一级支流，2006年8月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对寺大隆河进行了水能规划工作，共规划了四座梯级电站，规划总装机容量11300kW。摆浪河是黑河的一级支流，2006年，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院对对摆浪河水库至总干渠大河湾隧洞进口段进行了水能规划工作，共规划布置了摆浪河一级六级共六座梯级水电站，规划总装机容量为5700kW。长干河为黑河一级支流，2008年5月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对此河道进行了水能规划工作，在大、小长干沟汇合口至与黑河汇合口段河道共布置了2座水电站，总装机容量为8500kW。马营河是黑河水系最东支流，2006年10月，甘肃

11、省张掖市甘兰水利水电建筑设计院进行了马营河（石门李桥水库段）水能开发规划，共规划布置梯级电站33座，总装机容量33520kW。东大河是石羊河水系第二大支流，东大河上游分为东西两岔，分别为直河和斜河。2008年5月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对直河、斜河进行了水能规划，在东大河上游直河上共规划布置了5座梯级电站，规划装机容量为11500kW；在东大河上游斜河上共规划布置了6座梯级电站，规划装机容量为9600kW。2 流域概况张掖市内主要分布有两大内陆河水系黑河水系和石羊河水系。张掖市境内的主要河流包括讨赖河、梨园河、民乐洪水河等均属于黑河水系，横穿山丹县境内的西大河和肃南县境内的东大河、西营河

12、属于石羊河水系，下面将分别介绍黑河流域和石羊河流域的位于张掖市境内的各条河流概况。2.1 水文泥沙2.1.1 黑河流域黑河发源于青海省境内，是甘肃省最大的内陆水系，全水系流域面积67725km2，河道总长度约800km。黑河水系由发源于祁连山的36条河流组成，年径流量36.3亿m3，其中黑河干流15.8亿m3。干支流流经的地区有青海省的祁连县，甘肃省的山丹、民乐、张掖、临泽、高台、肃南、酒泉、金塔等县及内蒙古的额济纳旗。黑河干流出山口后左右岸有众多支流汇入，其中年径流量大于1亿m3的河流左岸主要有讨赖河、洪水河、丰乐河、马营河、梨园河等，右岸支流有民乐洪水河。黑河流域在出山口以上属山区性河流，

13、河流穿行于深山峡谷之中，本区域气候严寒、湿润、雨量丰沛。平均降水量自西向东渐增，支流洪水河上游平均降水量149.9mm，东部大诸马河上游平均降水量高达479.2mm，全流域上游山区年平均降水量300400mm，是黑河的产流区。此外，在流域上游4350m以上为终年积雪区。有现代冰川分布。各河流出山口以后，进入夹于祁连山与合黎山之间的河西走廊，地势从东南向西北倾斜，海拔由2500m（山丹）降至1500m（酒泉）。年降水量从东南向西北呈递减趋势，降水量由150mm降为50mm，70%以上的降水量集中在69月份，蒸发量高达2000mm2600mm，无霜期140180天，日照27003000小时。2.1

14、.1.1 黑河干流黑河干流分东、西两岔，东岔源出青海省祁连县的景阳岭，河长100km，纵坡9.3。西岔源出雅腰掌，河长175km，纵坡8.5。东岔自东向西流，西岔自西向东流。两岔在甘、青交界处的黄藏寺汇合后转向北流，进入深山峡谷区以后始称黑河，两岔汇合处至莺落峡出山口全长95km，纵坡9.1。两岸山高谷深，路险，交通十分不便，进出困难。河流出山口后，进入走廊平原，流至张掖市，右岸有山丹河汇入，至临泽县左岸有梨园河加入，河面宽阔，纵坡变缓，河槽左右摆动不定，大量河水下渗变为潜流，在下游经正义峡至鼎新，左岸纳讨勒河下段临水河后流向内蒙古的额济纳旗，最后入居延海。黑河中游走廊地区，土地集中连片，地势

15、平坦，土质肥沃，引河水灌溉的历史非常悠久，是径流的散失区。在农作物播种、生长季节，河水大部被引入渠道灌溉农田，河道干涸断流，仅在洪水时有水量下泄。黑河干流先后设有扎马什克、祁连、黄藏寺、莺落峡、高崖、正义峡水文站。测站情况见表2-1。表2-1 黑河水文测站基本情况表河名站名流域面积（km2）资料时间测验项目黑河西岔扎马什克45891956.12今水位、流量、输沙率、降水黑河东岔祁连24521967.5今水位、流量、输沙率、降水黑河黄藏寺76431954.61967.5水位、流量、输沙率、降水、蒸发黑河莺落峡100091943.10今水位、流量、输沙率、降水、蒸发、级配黑河高崖1976今流量黑河

16、正义峡356341943.9今水位、流量、输沙率、降水黑河的降水分布，由南向北，自东向西呈递减趋势。各站多年平均降水量统计如下：扎马什克435.3mm、祁连390.8mm、莺落峡175.4mm、张掖124.9mm、高台98.6mm、正义峡65.8mm。降水分布决定了祁连山区为黑河的产流区，北部戈壁沙漠为径流消失区，走廊地带为二者的过渡区。黑河径流主要由降水和融冰化雪补给，径流在年内的分配很不均匀，基本上与降水规律相应，绝大部分径流集中在汛期69月。一年内的水情变化大致如下：45月气温升高，上游山区冰雪融化补给河流，河水逐渐上涨，其水量占年水量的11.7%；69月为河流的主汛期，其水量占年水量的

17、68.2%，历年最大洪水皆发生于此期间；1011月降水减少，为河流的退水期，其水量占年水量的10.5%；12次年3月为冬季枯水期，径流主要靠地下水补给，这一时期的水量占年水量的9.6%。黑河出山口（莺落峡）多年平均流量50.6m3/s，径流量16亿m3。黑河洪水主要由暴雨形成，融冰化雪形成的洪水一般洪峰比较小，年最大洪峰流量大多发生在69月的主汛期。根据历史洪水调查资料反映，黑河曾在1919年、1940年、1942年、1952年、1963年多次发生大洪水。黑河各河段历史洪水调查成果见表2-2。表2-2 黑河各河段历史洪水调查成果表年份扎马什克祁连莺落峡正义峡Qm（m3/s）备注Qm（m3/s）

18、备注Qm（m3/s）备注Qm（m3/s）备注19192300调查19401330调查1942894调查1952756调查591调查1150实测900调查1963372实测131调查717实测586实测黑河出山口以上，侵蚀模数在100500t/km2a之间变化，黑河出山口处的多年平均悬移质输沙量221万t，多年平均含沙量1.40kg/m3。输沙量在年际中的变化很大，年内分配极不均匀，输沙量主要集中在69月的主汛期，其输沙量占年输沙量的94.5%。2.1.1.2 讨赖河讨赖河发源于祁连山的托来南山北麓，源地海拔高程4160m。上游分东、西两叉，东叉为朱龙关河、西叉为北大河。河流自东南向西北流，至朱

19、龙关折向北，于冰沟流出山口，经过嘉峪关火车站南、酒泉城北及金塔灌区等地，消失于戈壁，潜入黑河。按照中国自然地理划分，属于蒙新区。出山口以上山势陡峻，许多山峰高达五千米以上，源地终年积雪，有冰川分布，山地植被较好，有天然林分布。流域狭长，河道比降大，冰沟以上峡谷平均比降约10，北大河河段平均比降达到11.5。河流全长约370km（出山口以上河长219km），冰沟以上为上游，朱龙关水文站以上流域面积为4802km2。流域上游深入祁连山区，下游为酒泉盆地，地势南高北低。上游山区为径流形成区，下游为径流消耗区。祁连山水源区地势较高，降水量多。现有高山积雪与现代冰川分布，气温低，蒸发较弱，降水易形成径流

20、。径流在到达出山口时水量最大，出山口以后，因渗漏、蒸发损失和人工引水，水量逐渐减少。讨赖河流域身居内陆，总的来说降雨稀少，降雨基本消耗于蒸发。除暴雨外，一般均不能形成地表径流。河川径流以地下潜流溢出补给和冰川融雪补给为主，四季变化比较均匀。讨赖河流域属典型的大陆性干旱气候，其气象基本特征为：气候干燥降水少，蒸发强烈日照长，冬冷夏热温差大，秋凉春旱多风沙。山区气温低，灌区气温高，年平均气温随海拔高度增加而降低，蒸发与气温的分布特点相同，年平均蒸发量随着气温的增高而增大。山区气温低蒸发量小，灌区气温高蒸发量大。以酒泉气象站为代表站，年平均气温7.3，历年极端最高气温38.4，历年极端最低气温-31

21、.6，多年平均无霜期130天，多年平均年降水量85.3mm，平均年蒸发能力2148.8mm，最大冻土深度132cm。四季多风，春季大风尤多，风向多为西北风，但在山区受地形影响较大，一般顺着河谷的方向，最大风速26m/s，平均风速2.3m/s。讨赖河干流从1947年9月开始有实测水文资料，从上到下先后设立了水文站多处，计有朱龙关、冰沟、嘉峪关和鸳鸯池水库（坝上、坝下）站，现属甘肃省水文水资源局管辖。各站均为国家基本水文站，资料精度较高，但资料系列长短不一，朱龙关和嘉峪关两站目前已撤销。讨赖河干流水文测站基本情况见表2-3。表2-3 讨赖河干流水文测站基本情况河名站名设立时间观测项目测站基面集水面

22、积（km2）备注讨赖河朱龙关1959.9水位流量黄海48021971年1月撤销讨赖河冰沟1947.9水位流量假定6883讨赖河嘉峪关1966水位流量假定70951984年撤销讨赖河鸳鸯池水库（坝上）1959.1水位流量假定12439讨赖河鸳鸯池水库（坝下）1959.1水位流量假定12439讨赖河河川径流以地下水补给和冰川融雪补给为主，径流年际变化不大，但年内分配不均匀。流域内年降水量在空间分布上为南多北少，随着高程的增加而增大。受地形影响，上游祁连山区降水多，下游灌溉平原降水少，山区年降水量一般为180-200mm左右，平原区在100mm以下。降水在季节上分配也不均匀，夏季（6-9月）雨量集中

23、，占年降水量的69.1%，冬季（11-2月）雨雪稀少，占年降水量的8.4%。讨赖河朱龙关站多年平均流量14.6m3/s，径流量4.604亿m3。讨赖河洪水主要由山区暴雨形成。由于受季风影响，时有局地暴雨发生，大面积暴雨较少发生。暴雨历时短，一般不超过一天，暴雨出现时间多在6-9月期间，以7、8月洪水出现最多。朱龙关站洪水实测系列较短，实测最大流量127m3/s，发生在1959年7月14日，由冰沟插补的最大流量为867m3/s，发生在1952年。根据讨赖河出山口冰沟水文站的实测资料，讨赖河多年平均悬移质输沙量为72.2万t，流域侵蚀模数为104.9t/km2。由于泥沙主要来源于降雨对地表的冲刷，

24、降雨又多发生于汛期，因此河道来沙量年内分配很不均匀，主要集中在汛期，6-9月悬移质输沙量69.3万t，占年输沙量的96.1%，其中7-8月份输沙量58.3万t，占年输沙量的80.8%。实测最大断面平均含沙量118kg/m3（1986年7月3日）。根据1965年实测资料，年推移质输沙量为3.01万t，占该年悬移质输沙量的23%。2.1.1.3 梨园河梨园河是西北地区内陆河黑河的一级支流，位于黑河干流以西，地处西北河西走廊的干旱区，河道全长169km，年径流量为2.37亿m3，是张掖市的第二大河流。梨园河的发源地市祁连山北坡的锅盖沟与马圈沟，其海拔高程为4600m，由九个泉、摆浪河自西向东汇流，于

25、白泉门折转向东北流动，至肃南红湾寺，与东柳沟、西柳沟河汇流，这一段称为隆畅河，而后再与青沟、海牙沟、禾杨沟之水流汇合，途经骆驼脖子至梨园堡出山，这一段称为梨园河，梨园堡以上流域的集水面积为2240km2，该河出山后向北流动，经临泽县城东侧，于野沟湾处汇入黑河，这一河段被称为大沙河。梨园河流域气候类型为大陆性干旱气候，其特征为：夏季酷热，雨量稀少，蒸发量大；冬季严寒，冰期长达四个月之久。流域上的降水量随着河流从上游到下游流动逐渐减少，相反的是，蒸发量随之逐渐增加。根据临泽县梨园堡水文站气象资料统计，多年平均降水量为160.7mm，降水的峰值主要在69月份，年平均蒸发量为2337.6mm，年平均气

26、温为7.5，极端最高气温为37.5，极端最低气温为26.8，年平均日照时数为3075小时，无霜期为179天，最多风向为西北风，平均风速为3.6m/s，最大风速为20m/s，相应风向SSW、W。最大积雪深度为10cm，最大冻土深度为114cm。梨园河自上至下游先后设有干沟门、肃南、梨园堡水文站。梨园堡水文站处于梨园河出山口处，汇水面积2240km2，1949年设站施测至今。梨园堡站水文站多年平均流量7.70m3/s，多年平均径流量为2.31亿m3。梨园河的径流总量主要由汛期降雨和冰雪融水补给，径流量在年内分配极不均匀，其极大一部分都集中在每年的汛期69月。46月气温开始升高，上游的冰雪融水补给河

27、川径流的补给量呈上升趋势，其量约占年来水量的11.7%；69月河川径流主要由降水补给，其量约占年来水量的70.2%，全年最大洪水也分布在69月；1011月为洪水的退水时段，河川径流量呈减少趋势，其量约占年来水量的10.5%；12月至次年3月河川径流主要为地下水补给，其量占年来水量的7.6%，全年最小径流量在12月下旬至次年2月下旬出现。梨园河流域泥沙主要来源于中游干沟门以下至梨园河出山口之间，该段山势陡峭，水流湍急，植被条件差，一遇洪水，则泥沙俱下，为河流泥沙的主要产区。梨园堡站悬移质输沙率测验资料自1955年始测至1989年，90年后梨园堡站迁至鹦鸽嘴水库，无实测资料。1975年梨园堡水文站

28、上游14km处的鹦鸽咀水库建成开始蓄水。梨园堡站悬移质输沙率测验资料1974年以前虽为天然情况，但考虑到1955年至1974年人类活动的情况，流域下垫面侵蚀情况的变化，如将该段资料加入，会使泥沙分析成果偏小，因此，本次泥沙分析计算采用梨园堡站1975至1989年悬移质统计资料进行。经分析梨园堡站多年平均悬移质输沙量41万t。推移质估算按比例系数法，取悬移质的10%，即梨园堡站推移质年输沙量4.1万t。两项合计梨园堡站年输沙量为45.1万t。2.1.1.4 寺大隆河寺大隆河为黑河一级支流，发源于祁连山脉，源地海拔高程4651m，全流域面积为154.5km2，主河道全长22.79km，河道平均比降

29、58.14，沟道两岸山坡较陡，有的成为悬崖峭壁，岩石裸露，地形狭窄，河床陡峻，水流湍急；沟道上游山区，高寒阴湿，年降水量较多，有近代冰川发育，是河川径流产流区，以出山口径流量最大，富含水能资源。寺大隆河整个流域地势受祁连山脉的影响南高北低，山顶有终年积雪和冰川分布，河谷有沼泽草地，山之阴坡有森林覆盖，树木生长繁茂，植被较好，水土流失轻微。寺大隆河为海拔2500m以上高山所环抱，流域内从上游到下游由高寒半干旱气候区逐渐过渡到温带及暖温带干旱气候区，由于山地范围广，海拔高程差别大，气候的垂直变化较显著，气象因素随着海拔的增高而变化，气候特征是夏季酷热，雨量稀少，蒸发强盛，冬季严寒。该据莺落峡水文站

30、气象资料统计，多年平均年降水量为175.4mm；多年平均年水面蒸发量为1378.7mm；平均气温为8.5，绝对最高气温37.2（1961.6），绝对最低气温-33.0（1955.1），日温差较大；最大冻土深度1.5m。寺大隆河常年流水，径流量随季节的变化而变化，夏季河水流量大，冬季水量较小。河道首尾水头落差近1325m，沟道狭窄，岸坡陡峻。该区域地下水类型可分为基岩裂隙水和河床覆盖层孔隙性潜水两种类型。基岩裂隙水（包括部分层间水）：受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数10100余m，地下水位高于河水位，局部见有沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状

31、补给河水。2.1.1.5 长干河长干河为黑河一级支流，发源于祁连山脉，源地海拔高程4764m，全流域面积为326km2，主河道全长51.35km，河道平均比降28.84，沟道两岸山坡较陡，地形狭窄、河床陡峻，水流湍急；沟道上游山区，高寒阴湿，年降水量较多，有近代冰川发育，是河床径流产流区，以出山口径流量最大，富含水能资源。长干河流域地势受祁连山脉的影响西高东低，山顶有终年积雪和冰川分布，山之阴坡有森林覆盖，树木生长繁茂，植被较好，水土流失轻微。长干河为海拔2100m以上高山所环抱，流域内从上游到下游由高寒半干旱气候区逐渐过渡到温带及暖温带干旱气候区，由于山地范围广，海拔高程差别大，气候的垂直变化较显著，气候因素随着海拔的增高而变化。根据祁连气象站和莺落峡水文站气象资料分析得到，长干河多年平均气温4.25.7，多年平均降水量约29